WO2007023817A1 - Image processing system and image processing program - Google Patents
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Definitions
- an interpolation unit that performs an interpolation process on the image
- the detection unit and the estimation unit are configured to detect the correlation when the interpolation unit performs the interpolation process. It is also possible to estimate the pixel value.
- FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7.
- FIG. 5 is another diagram illustrating correction of defective pixels.
- the electronic camera 1 includes an image sensor 2 that captures a subject image, an AZD conversion unit 3 that performs AZD conversion, a defective pixel identification information creation unit 4 that creates identification information that is a feature of the present invention, White balance adjustment unit 5 that performs white balance adjustment, gamma processing unit 6 that performs gamma processing, interpolation and defective pixel correction unit 7 that performs interpolation processing and defective pixel correction that is a feature of the present invention, color reproduction processing, color space conversion, etc.
- the defective pixel identification information creation unit 4 creates identification information indicating that the pixel is a defective pixel.
- the pixel value of the defective pixel is replaced with 4095.
- 4095 is the maximum value that the pixel value can take, and 4095 is a mark indicating that it is a defective pixel as it is. It is also possible to employ a configuration in which a defective pixel is automatically detected based on the average value of neighboring pixels other than the defective pixel address information.
- the white balance adjustment unit 5 When the pixel value in the defective pixel is replaced, the white balance adjustment unit 5 performs white balance adjustment, and the gamma processing unit 6 performs gamma processing. Since specific methods of white balance adjustment and gamma processing are the same as those in the known art, description thereof will be omitted. However, in each process, when a mark indicating a defective pixel (pixel value: 4095) is detected, the white balance adjustment unit 5 performs image processing without modifying the identification information by performing the following process. .
- FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7.
- step S1 the interpolation and defective pixel correction unit 7 checks the pixels included in the image after the gamma processing in a predetermined order, and determines whether or not a mark (pixel value: 4095) as a defective pixel is detected. Determine whether. In this embodiment, the process proceeds from the upper left pixel in the right direction, and when the first line ends, the process proceeds to the leftmost pixel in the second line. If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that a mark has been detected, the process proceeds to step S2. on the other hand, If no mark is detected even after checking all the pixels included in the image after the gamma processing, the process proceeds to step S10 described later.
- step S2 the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not the force is detected in the pixel adjacent to the pixel in which the mark is detected (hereinafter referred to as "target pixel"). For example, when the pixel ⁇ indicating “ ⁇ ” in FIG. 3A is the target pixel, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not a mark exists in the four pixels indicated by the frame E0, and If it is determined that a mark is detected in a pixel adjacent to the pixel, the process proceeds to step S3. If it is determined that a mark is not detected in a pixel adjacent to the target pixel, the process proceeds to step S7 described later.
- step S3 the case of “Yes” is a case where there are three consecutive marks (defective pixels are present) in any of the vertical, horizontal, and diagonal directions.
- step S6 If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that the continuous direction and the correlation direction of the defective pixels are the same, the process proceeds to step S6. On the other hand, if it is determined that the continuous direction of the defective pixel is not the same as the correlation direction, the process proceeds to step S7 described later.
- step S 6 the interpolation and defective pixel correction unit 7 estimates the pixel value of the target pixel based on the pixel value of the nearest pixel of the same color. Then, the interpolation and defective pixel correction unit 7 proceeds to Step S9 described later.
- step S10 the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not processing has been performed on all pixels included in the image after gamma processing, and processing is performed on all pixels. If it is determined that the process has been performed, the series of processing ends. On the other hand, all pixels are processed If not, the process returns to step S1, and the process from step S1 is performed on the subsequent pixels.
- the color processing unit 8 performs color processing on the image after interpolation and defective pixel correction, and the contour enhancement unit 9
- the image is compressed by the compression unit 10 and output to a recording unit (not shown). Note that specific methods such as color processing, contour enhancement, and compression are the same as those in the publicly known technology, and thus description thereof is omitted.
- FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7 when the second method is performed.
- identification information is created in a state where the gradation information is the largest in the imaging system using the imaging device. Therefore, more accurate and high-quality correction of defective pixels can be realized.
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Abstract
An image processing system includes an imaging element, an acquisition unit for acquiring information indicating the position of a defective pixel caused in the imaging element, a creation unit for creating an identifier indicating the position of the defective image in an image generated via the imaging element, a detection unit for detecting correlation with the pixel in the vicinity for each of the defective pixels, and an estimation unit for estimating a pixel value of each defective pixel according to the detection result obtained by the detection unit. Thus, it is possible to realize an accurate high-quality correction of defective pixels. It should be noted that the image processing system is formed by an imaging device and a computer containing an image processing program. The imaging device has the imaging element, the acquisition unit, and the creation unit. The image processing program may function the computer as the detection unit and the estimation unit.
Description
明 細 書 Specification
画像処理システムおよび画像処理プログラム Image processing system and image processing program
技術分野 Technical field
[0001] 本発明は、欠陥画素を補正する画像処理システムおよび画像処理プログラムに関 する。 [0001] The present invention relates to an image processing system and an image processing program for correcting defective pixels.
背景技術 Background art
[0002] 従来より、電子カメラなどの撮像装置では、光電変換の手段として撮像素子が広く 用いられて 、る。このような撮像素子では受光素子の欠陥あるいは受光面の不均一 性などによる欠陥画素が生じる場合がある。このような欠陥画素では画素の出力が異 常になり、輝点や黒点となって再現される。このような欠陥画素を補正するために、置 換などの技術が用いられている (例えば、特許文献 1参照)。 Conventionally, in an imaging apparatus such as an electronic camera, an imaging element has been widely used as a means for photoelectric conversion. In such an image sensor, a defective pixel may occur due to a defect in the light receiving element or non-uniformity in the light receiving surface. In such defective pixels, the output of the pixel is abnormal and reproduced as a bright spot or a black spot. In order to correct such defective pixels, a technique such as replacement is used (for example, see Patent Document 1).
特許文献 1 :特開平 5— 41868号公報 Patent Document 1: JP-A-5-41868
発明の開示 Disclosure of the invention
発明が解決しょうとする課題 Problems to be solved by the invention
[0003] しかし、上述した特許文献 1の発明では、被写体の状態や撮影時の条件によって は、十分な補正を行うことが困難であり、満足できる補正効果を得られない場合があ つた o [0003] However, in the invention of Patent Document 1 described above, it may be difficult to perform sufficient correction depending on the state of the subject and shooting conditions, and a satisfactory correction effect may not be obtained.
本発明は、より正確で質の良い欠陥画素の補正を実現可能な画像処理システムお よび画像処理プログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image processing system and an image processing program capable of realizing more accurate and high-quality defective pixel correction.
課題を解決するための手段 Means for solving the problem
[0004] 本発明の画像処理システムは、撮像素子と、前記撮像素子に生じる欠陥画素の位 置を示す情報を取得する取得部と、前記撮像素子を介して生成される画像における 前記欠陥画素の位置を示す識別情報を作成する作成部と、前記欠陥画素ごとに、 近傍画素との相関性を検出する検出部と、前記検出部による検出結果に応じて、前 記欠陥画素ごとの画素値を推定する推定部とを備える。 [0004] The image processing system of the present invention includes an imaging device, an acquisition unit that acquires information indicating a position of a defective pixel generated in the imaging device, and the defective pixel in an image generated via the imaging device. A creation unit that creates identification information indicating a position, a detection unit that detects correlation with neighboring pixels for each defective pixel, and a pixel value for each defective pixel according to a detection result by the detection unit. An estimation unit for estimation.
[0005] なお、好ましくは、前記画像処理システムは、撮像装置と画像処理プログラムを記 録したコンピュータとから成り、前記撮像装置は、前記撮像素子と、前記取得部と、前
記作成部とを含み、前記画像処理プログラムは、前記コンピュータを、前記検出部と 、前記推定部として機能させても良い。 [0005] Preferably, the image processing system includes an imaging device and a computer that records an image processing program. The imaging device includes the imaging device, the acquisition unit, and a computer. The image processing program may cause the computer to function as the detection unit and the estimation unit.
また、好ましくは、前記撮像装置の前記作成部は、前記識別情報を前記画像のへ ッダ情報として作成し、前記コンピュータは、前記画像とともに前記ヘッダ情報を取得 しても良い。 Preferably, the creation unit of the imaging device creates the identification information as header information of the image, and the computer may acquire the header information together with the image.
[0006] また、好ましくは、前記画像に対して補間処理を施す補間部を備え、前記検出部お よび前記推定部は、前記補間部が前記補間処理を施す際に、前記相関性の検出お よび前記画素値の推定を行っても良 ヽ。 [0006] Preferably, an interpolation unit that performs an interpolation process on the image is provided, and the detection unit and the estimation unit are configured to detect the correlation when the interpolation unit performs the interpolation process. It is also possible to estimate the pixel value.
また、好ましくは、前記検出部は、前記識別情報に基づいて、前記欠陥画素に隣 接する画素が欠陥画素であるか否かを判定しても良い。 Preferably, the detection unit may determine whether a pixel adjacent to the defective pixel is a defective pixel based on the identification information.
[0007] また、好ましくは、前記推定部は、前記欠陥画素を含む 3つ以上の欠陥画素が、任 意の方向に連続して存在し、かつ、それらの欠陥画素が連続している方向と、最も高 い相関性を有する方向とが同じである場合には、最近傍の同色の画素の画素値に 基づいて、前記欠陥画素の画素値を推定しても良い。 [0007] Preferably, the estimation unit includes a direction in which three or more defective pixels including the defective pixel are continuously present in an arbitrary direction, and the defective pixels are continuous. When the direction having the highest correlation is the same, the pixel value of the defective pixel may be estimated based on the pixel value of the nearest pixel of the same color.
また、好ましくは、前記作成部は、前記画像における前記欠陥画素の位置を示す 識別情報の作成として、前記欠陥画素の画素値を、前記画素値が取り得る最大値と 最小値との少なくとも一方に置き換えても良い。 Preferably, the creation unit creates the identification information indicating the position of the defective pixel in the image, and sets the pixel value of the defective pixel to at least one of a maximum value and a minimum value that can be taken by the pixel value. It may be replaced.
[0008] また、好ましくは、前記推定部による前記画素値の推定を行う前に、前記画像に対 してホワイトバランス調整と色処理と階調変換処理との少なくとも 1つを含む画像処理 を施す画像処理部を備え、前記画像処理部は、前記識別情報を改変せずに前記画 像処理を行っても良い。 [0008] Preferably, the image processing including at least one of white balance adjustment, color processing, and gradation conversion processing is performed on the image before the estimation unit estimates the pixel value. An image processing unit may be provided, and the image processing unit may perform the image processing without modifying the identification information.
また、好ましくは、前記作成部は、前記撮像素子による撮像系の中で、階調情報の 最も多 、状態にぉ 、て前記識別情報の作成を行っても良 、。 In addition, preferably, the creation unit may create the identification information in a state where the gradation information is the most in the imaging system using the imaging element.
[0009] 本発明の画像処理プログラムは、欠陥画素の位置に、欠陥画素であることを示す 識別情報を有した画像に対する画像処理をコンピュータで実現する画像処理プログ ラムであって、前記欠陥画素であることを示す前記識別情報を有した画像を取得す る取得ステップと、前記欠陥画素の画素値を、近傍の画素値に基づいて置換する置 換ステップと、前記画像に対して補間処理を施す補間ステップとを有し、前記置換ス
テツプは、前記補間ステップにおいて前記補間処理が終了するまでの間に、前記欠 陥画素の画素値を、近傍の画素値に基づいて置換する。 [0009] The image processing program of the present invention is an image processing program for realizing image processing for an image having identification information indicating that it is a defective pixel at the position of the defective pixel by a computer. An acquisition step of acquiring an image having the identification information indicating that it is present, a replacement step of replacing the pixel value of the defective pixel based on a neighboring pixel value, and performing an interpolation process on the image An interpolation step, and the replacement step The step replaces the pixel value of the defective pixel based on neighboring pixel values until the interpolation processing is completed in the interpolation step.
発明の効果 The invention's effect
[0010] 本発明の画像処理システムおよび画像処理プログラムによれば、より正確で質の良 V、欠陥画素の補正を実現することができる。 [0010] According to the image processing system and the image processing program of the present invention, it is possible to realize more accurate and high-quality V and defective pixel correction.
図面の簡単な説明 Brief Description of Drawings
[0011] [図 1]第 1実施形態の電子カメラ 1の構成および処理の流れを示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration and processing flow of an electronic camera 1 of a first embodiment.
[図 2]補間および欠陥画素補正部 7の動作を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7.
[図 3]欠陥画素の補正について説明する図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating correction of defective pixels.
[図 4]欠陥画素の補正について説明する別の図である。 FIG. 4 is another diagram illustrating correction of defective pixels.
[図 5]欠陥画素の補正について説明する別の図である。 FIG. 5 is another diagram illustrating correction of defective pixels.
[図 6]補間および欠陥画素補正部 7の動作を示す別のフローチャートである。 FIG. 6 is another flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7.
[図 7]第 2実施形態の画像処理システム 100の構成および処理の流れを示す図であ る。 FIG. 7 is a diagram showing a configuration and processing flow of an image processing system 100 of a second embodiment.
[図 8]欠陥画素の補正について説明する別の図である。 FIG. 8 is another diagram for explaining correction of defective pixels.
発明を実施するための最良の形態 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0012] 《第 1実施形態》 [0012] First Embodiment
以下、図面を用いて本発明の第 1実施形態について説明する。第 1実施形態では 、本発明の画像処理システムを備えた電子カメラ 1を用いて説明を行う。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the first embodiment, description will be made using an electronic camera 1 provided with the image processing system of the present invention.
電子カメラ 1は、図 1に示すように、被写体像を撮像する撮像素子 2、 AZD変換を 行う AZD変換部 3、本発明の特徴である識別情報を作成する欠陥画素識別情報作 成部 4、ホワイトバランス調整を行うホワイトバランス調整部 5、ガンマ処理を行うガンマ 処理部 6、補間処理および本発明の特徴である欠陥画素補正を行う補間および欠陥 画素補正部 7、色再現処理や色空間変換などを行う色処理部 8、輪郭強調処理を行 う輪郭強調部 9、画像を圧縮する圧縮部 10を備える。 As shown in FIG. 1, the electronic camera 1 includes an image sensor 2 that captures a subject image, an AZD conversion unit 3 that performs AZD conversion, a defective pixel identification information creation unit 4 that creates identification information that is a feature of the present invention, White balance adjustment unit 5 that performs white balance adjustment, gamma processing unit 6 that performs gamma processing, interpolation and defective pixel correction unit 7 that performs interpolation processing and defective pixel correction that is a feature of the present invention, color reproduction processing, color space conversion, etc. A color processing unit 8 for performing image enhancement, a contour enhancement unit 9 for performing contour enhancement processing, and a compression unit 10 for compressing an image.
[0013] 撮像素子 2から出力された信号は、 AZD変換部 3でアナログ信号カゝらディジタル 信号に変換される。従来の技術では、この AZD変換の後に、欠陥画素のアドレス情 報を検出し、検出したアドレス情報に基づいて、当該画素の画素値を近傍の値に置
換する。また、本実施形態では、撮像素子 2はべィァ配列を有するものとする。 [0013] The signal output from the image sensor 2 is converted into an analog signal and a digital signal by the AZD conversion unit 3. In the conventional technique, after the AZD conversion, the address information of the defective pixel is detected, and the pixel value of the pixel is set to a nearby value based on the detected address information. Replace. In the present embodiment, the image sensor 2 has a bay arrangement.
本実施形態では、 AZD変換の後に、欠陥画素識別情報作成部 4において、その 画素が欠陥画素であることを示す識別情報を作成する。例えば、 AZD変換部 3が 1 2bitの精度を有している場合、欠陥画素の画素値を 4095に置き換える。 4095は、 画素値が取り得る最大値であり、 4095であることがそのまま欠陥画素であることを示 すマークとなる。なお、欠陥画素のアドレス情報ではなぐ近傍の画素の平均値など 力も自動的に欠陥画素を検出する構成としても良い。 In the present embodiment, after the AZD conversion, the defective pixel identification information creation unit 4 creates identification information indicating that the pixel is a defective pixel. For example, when the AZD conversion unit 3 has 12-bit accuracy, the pixel value of the defective pixel is replaced with 4095. 4095 is the maximum value that the pixel value can take, and 4095 is a mark indicating that it is a defective pixel as it is. It is also possible to employ a configuration in which a defective pixel is automatically detected based on the average value of neighboring pixels other than the defective pixel address information.
[0014] 欠陥画素における画素値の置き換えを行うと、ホワイトバランス調整部 5はホワイトバ ランス調整を行い、ガンマ処理部 6はガンマ処理を行う。ホワイトバランス調整および ガンマ処理の具体的な方法は公知技術と同様であるため説明を省略する。ただし、 各処理において、欠陥画素であるというマーク（画素値: 4095)を検出すると、ホワイ トバランス調整部 5は、以下の処理を行うことにより、識別情報を改変せずに画像処 理を行う。 When the pixel value in the defective pixel is replaced, the white balance adjustment unit 5 performs white balance adjustment, and the gamma processing unit 6 performs gamma processing. Since specific methods of white balance adjustment and gamma processing are the same as those in the known art, description thereof will be omitted. However, in each process, when a mark indicating a defective pixel (pixel value: 4095) is detected, the white balance adjustment unit 5 performs image processing without modifying the identification information by performing the following process. .
[0015] すなわち、ホワイトバランス調整前のデータを Db、ホワイトバランス調整後のデータ を Daとすると、 [0015] That is, if the data before white balance adjustment is Db and the data after white balance adjustment is Da,
if Db=4095 then Da=4095 if Db = 4095 then Da = 4095
if Db≠4095 then if Db ≠ 4095 then
if Da≥4095 then Da=4094 if Da≥4095 then Da = 4094
なるクリップ処理を行う。ガンマ処理部 6についても、同様の処理を行うことにより、 識別情報を改変せずに画像処理を行う。 Clip processing is performed. The gamma processing unit 6 performs image processing without changing the identification information by performing the same processing.
[0016] 次に、補間および欠陥画素補正部 7は、補間と同時に欠陥画素の補正処理を行う 図 2は、補間および欠陥画素補正部 7の動作を示すフローチャートである。 ステップ S1において、補間および欠陥画素補正部 7は、ガンマ処理後の画像に含 まれる画素を予め定められた順番でチェックし、欠陥画素であるというマーク（画素値 :4095)が検出されたか否かを判定する。なお、本実施形態は、左上の画素から右 方向に進み、一行目が終了すると 2行目の左端の画素に進む。そして、補間および 欠陥画素補正部 7は、マークが検出されたと判定すると、ステップ S2に進む。一方、
ガンマ処理後の画像に含まれる全ての画素をチェックしても、マークが検出されない 場合には、後述するステップ S 10に進む。 Next, the interpolation and defective pixel correction unit 7 performs correction processing of defective pixels simultaneously with the interpolation. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7. In step S1, the interpolation and defective pixel correction unit 7 checks the pixels included in the image after the gamma processing in a predetermined order, and determines whether or not a mark (pixel value: 4095) as a defective pixel is detected. Determine whether. In this embodiment, the process proceeds from the upper left pixel in the right direction, and when the first line ends, the process proceeds to the leftmost pixel in the second line. If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that a mark has been detected, the process proceeds to step S2. on the other hand, If no mark is detected even after checking all the pixels included in the image after the gamma processing, the process proceeds to step S10 described later.
[0017] ステップ S2において、補間および欠陥画素補正部 7は、マークが検出された画素（ 以下、「注目画素」と称する）に隣接する画素でマークが検出された力否かを判定す る。例えば、図 3Aの「〇」を示した画素 ρθが注目画素である場合、補間および欠陥 画素補正部 7は、枠 E0に示す 4つの画素において、マークが存在するか否かを判定 し、注目画素に隣接する画素でマークが検出されたと判定すると、ステップ S3に進み 、注目画素に隣接する画素でマークが検出されないと判定すると、後述するステップ S7に進む。 [0017] In step S2, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not the force is detected in the pixel adjacent to the pixel in which the mark is detected (hereinafter referred to as "target pixel"). For example, when the pixel ρθ indicating “◯” in FIG. 3A is the target pixel, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not a mark exists in the four pixels indicated by the frame E0, and If it is determined that a mark is detected in a pixel adjacent to the pixel, the process proceeds to step S3. If it is determined that a mark is not detected in a pixel adjacent to the target pixel, the process proceeds to step S7 described later.
[0018] ステップ S3において、補間および欠陥画素補正部 7は、さらに隣接する画素でマ ークが検出されたか否かを判定する。例えば、ステップ S2において、図 3Aの「〇」を 示した画素 piでマークが検出された場合、補間および欠陥画素補正部 7は、枠 E1 に示す画素において、マークが存在するか否かを判定する。また、ステップ S 2にお いて、図 3Aの「〇」を示した画素 p2, 3, 4でマークが検出された場合、補間および欠 陥画素補正部 7は、それぞれ枠 E2, 3, 4に示す画素において、マークが存在するか 否かを判定する。そして、さらに隣接する画素でマークが検出されたと判定すると、ス テツプ S4に進み、さらに隣接する画素でマークが検出されないと判定すると、後述す るステップ S7に進む。なお、ステップ S3において、「Yes」である場合とは、縦、横、斜 めの何れかの方向に連続して 3つのマークが存在する (欠陥画素が存在する）場合 である。 [0018] In step S3, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not a mark is detected in a further adjacent pixel. For example, when a mark is detected at pixel pi indicating “◯” in FIG. 3A in step S2, interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not a mark exists in the pixel indicated by frame E1. To do. In step S2, if a mark is detected in pixels p2, 3, and 4 indicated by “◯” in FIG. 3A, the interpolation and defective pixel correction unit 7 applies to frames E2, 3, and 4, respectively. It is determined whether or not a mark exists in the indicated pixel. If it is determined that a mark is detected in a further adjacent pixel, the process proceeds to step S4. If it is determined that a mark is not detected in a further adjacent pixel, the process proceeds to step S7 described later. In step S3, the case of “Yes” is a case where there are three consecutive marks (defective pixels are present) in any of the vertical, horizontal, and diagonal directions.
[0019] ステップ S4にお 、て、補間および欠陥画素補正部 7は、ステップ S1からステップ S 3で検出したマークが全て G画素のものである力否かを判定する。本実施形態の撮 像素子 2は、べィァ配列を有するため、全て G画素であるということは、すなわち、図 3 Bに示す L1または L2に示すように、斜めに連続する G画素において、マークが検出 されたということである。補間および欠陥画素補正部 7は、全て G画素のものであると 判定すると、後述するステップ S6に進む。一方、全て G画素のものではない（G画素 、 R画素、 B画素の少なくとも 2つを含む）と判定すると、ステップ S5に進む。 In step S4, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not the marks detected in steps S1 to S3 are all G pixels. Since the imaging element 2 of the present embodiment has a bay arrangement, it is all G pixels. That is, as shown in L1 or L2 shown in FIG. This means that a mark has been detected. If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that all are G pixels, the process proceeds to step S6 described later. On the other hand, if it is determined that they are not all G pixels (including at least two of G pixel, R pixel, and B pixel), the process proceeds to step S5.
[0020] ステップ S5において、補間および欠陥画素補正部 7は、欠陥画素の連続方向と相
関方向とが同じである力否かを判定する。補間および欠陥画素補正部 7は、まず、注 目画素とその近傍の画素との相関性を検出する。例えば、補間および欠陥画素補正 部 7は、図 4に示すように、注目画素 ρθを中心として、縦、横、斜め（a〜d)の 4方向の 相関性を検出する。そして、相関性が最も高い方向である相関方向と欠陥画素の連 続方向とが同じである力否かを判定する。補間および欠陥画素補正部 7は、欠陥画 素の連続方向と相関方向とが同じであると判定すると、ステップ S6に進む。一方、欠 陥画素の連続方向と相関方向とが同じでないと判定すると、後述するステップ S7に 進む。 [0020] In step S5, the interpolation and defective pixel correction unit 7 correlates with the continuous direction of the defective pixels. It is determined whether or not the force is the same as the Seki direction. The interpolation and defective pixel correction unit 7 first detects the correlation between the target pixel and the neighboring pixels. For example, as shown in FIG. 4, the interpolation and defective pixel correction unit 7 detects the correlation in the four directions of vertical, horizontal, and diagonal (a to d) around the target pixel ρθ. Then, it is determined whether or not the correlation direction, which is the direction with the highest correlation, has the same force direction as the continuous direction of the defective pixels. If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that the continuous direction and the correlation direction of the defective pixels are the same, the process proceeds to step S6. On the other hand, if it is determined that the continuous direction of the defective pixel is not the same as the correlation direction, the process proceeds to step S7 described later.
[0021] ステップ S6において、補間および欠陥画素補正部 7は、最近傍の同色の画素の画 素値に基づいて、注目画素の画素値を推定する。そして、補間および欠陥画素補正 部 7は、後述するステップ S9に進む。 In step S 6, the interpolation and defective pixel correction unit 7 estimates the pixel value of the target pixel based on the pixel value of the nearest pixel of the same color. Then, the interpolation and defective pixel correction unit 7 proceeds to Step S9 described later.
ステップ S7において、補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素とその近傍の画 素との相関性を検出する。検出の具体的な方法は後述する。なお、ステップ S7の処 理が行われる場合とは、ステップ S2およびステップ S3の判定により、欠陥画素が 3つ 以上連続していないと判定された場合と、ステップ S5の判定により、欠陥画素の連続 方向と相関方向とが同じでないと判定された場合である。この場合には、補間および 欠陥画素補正部 7は、後述する欠陥画素の補正を行う。 In step S7, the interpolation and defective pixel correction unit 7 detects the correlation between the pixel of interest and the neighboring pixels. A specific method of detection will be described later. The processing in step S7 is performed when the determination in step S2 and step S3 determines that three or more defective pixels are not continuous, and the determination in step S5 This is a case where it is determined that the direction and the correlation direction are not the same. In this case, the interpolation and defective pixel correction unit 7 corrects defective pixels, which will be described later.
[0022] ステップ S8にお 、て、補間および欠陥画素補正部 7は、ステップ S7で検出した相 関性に基づいて、注目画素の画素値を推定する。推定の具体的な方法は後述する ステップ S9において、補間および欠陥画素補正部 7は、公知技術と同様の補間処 理を行う。なお、補間処理において、上述した各ステップで検出した相関性に関する 情報などを用いて、補間処理を行うと良い。なお、ステップ S1において、欠陥画素で あるというマーク（画素値: 4095)を検出しない場合にも、公知技術と同様の補間処 理を行う。 [0022] In step S8, the interpolation and defective pixel correction unit 7 estimates the pixel value of the pixel of interest based on the correlation detected in step S7. The specific method of estimation will be described later. In step S9, the interpolation and defective pixel correction unit 7 performs the same interpolation process as in the known technique. In the interpolation process, the interpolation process may be performed using information on the correlation detected in each step described above. It should be noted that the interpolation process similar to the known technique is performed even when the mark (pixel value: 4095) indicating a defective pixel is not detected in step S1.
[0023] ステップ S10において、補間および欠陥画素補正部 7は、ガンマ処理後の画像に 含まれる全ての画素にお 、て処理を行ったか否かを判定し、全ての画素にお 、て処 理を行ったと判定すると、一連の処理を終了する。一方、全ての画素において処理を
行っていない場合には、ステップ S1に戻り、続きの画素においてステップ S1からの 処理を行う。 [0023] In step S10, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not processing has been performed on all pixels included in the image after gamma processing, and processing is performed on all pixels. If it is determined that the process has been performed, the series of processing ends. On the other hand, all pixels are processed If not, the process returns to step S1, and the process from step S1 is performed on the subsequent pixels.
補間および欠陥画素補正部 7が図 2のフローチャートで説明した一連の処理を終 了すると、色処理部 8は、補間および欠陥画素補正後の画像に対して色処理を施し 、輪郭強調部 9は、輪郭強調を施し、圧縮部 10にて画像を圧縮して不図示の記録部 などに出力する。なお、色処理、輪郭強調、圧縮等の具体的な方法は公知技術と同 様であるため説明を省略する。 When the interpolation and defective pixel correction unit 7 finishes the series of processing described in the flowchart of FIG. 2, the color processing unit 8 performs color processing on the image after interpolation and defective pixel correction, and the contour enhancement unit 9 The image is compressed by the compression unit 10 and output to a recording unit (not shown). Note that specific methods such as color processing, contour enhancement, and compression are the same as those in the publicly known technology, and thus description thereof is omitted.
[0024] 次に、図 2のフローチャートのステップ S7およびステップ S8で説明した相関性の検 出および注目画素の画素値の推定の詳細を説明する。 Next, details of the correlation detection and estimation of the pixel value of the pixel of interest described in step S7 and step S8 of the flowchart of FIG. 2 will be described.
<第 1の方法 > <First method>
補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素とその近傍の画素との相関性を検出す る。補間および欠陥画素補正部 7は、図 4に示した縦、横、斜め（a〜d)の 4方向の相 関性を検出する。例えば、注目画素が図 5Aの中央の R画素であった場合、検出した 各方向の相関性のうち、相関性の最も高!ヽ縦方向（図 4の矢印 aの方向）を補正方向 として決定する。そして、図 5Bに示すように、縦方向において上下の画素の平均値を 求めて、置き換えを行うことにより、注目画素の画素値を推定する。 The interpolation and defective pixel correction unit 7 detects the correlation between the pixel of interest and its neighboring pixels. The interpolation and defective pixel correction unit 7 detects the correlations in the four directions of vertical, horizontal, and diagonal (a to d) shown in FIG. For example, if the pixel of interest is the R pixel in the center of Fig. 5A, the vertical direction (direction of arrow a in Fig. 4) with the highest correlation among the detected correlations in each direction is determined as the correction direction. To do. Then, as shown in FIG. 5B, the average value of the upper and lower pixels in the vertical direction is obtained and replaced to estimate the pixel value of the target pixel.
[0025] <第 2の方法 > [0025] <Second method>
図 6は、第 2の方法を行う際の補間および欠陥画素補正部 7の動作を示すフローチ ヤートである。 FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the interpolation and defective pixel correction unit 7 when the second method is performed.
ステップ S21において、補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素が B画素である か否かを判定する。補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素が B画素であると判 定すると、ステップ S22に進む。一方、注目画素が B画素でない（G画素または R画素 である）と判定すると、後述するステップ S 25に進む。 In step S21, the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines whether or not the target pixel is a B pixel. If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that the target pixel is the B pixel, the process proceeds to step S22. On the other hand, if it is determined that the pixel of interest is not a B pixel (G pixel or R pixel), the process proceeds to step S 25 described later.
[0026] ステップ S22において、補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素である B画素に 隣接する G画素および R画素の画素値に基づ 、て、注目画素の G画素成分および R 画素成分を補間する。補間により生成された G画素成分を「G'画素」と称し、 R画素 成分を「R '画素」と称する。 [0026] In step S22, the interpolation and defective pixel correction unit 7 calculates the G pixel component and the R pixel component of the target pixel based on the pixel values of the G pixel and the R pixel adjacent to the B pixel that is the target pixel. Interpolate. The G pixel component generated by interpolation is called “G ′ pixel”, and the R pixel component is called “R ′ pixel”.
ステップ S23において、補間および欠陥画素補正部 7は、ステップ S22で生成した
G'画素および R'画素を用いて、近傍の G画素および R画素との相関性を検出する。 In step S23, the interpolation and defective pixel correction unit 7 is generated in step S22. Using the G ′ and R ′ pixels, the correlation with the neighboring G and R pixels is detected.
[0027] ステップ S24にお 、て、補間および欠陥画素補正部 7は、ステップ S23で検出した 相関性に基づいて、注目画素である B画素の画素値を推定する。補間および欠陥画 素補正部 7は、ステップ S23で検出した各方向の相関性に基づいて、補正方向を決 定し、補正方向において近傍の画素の平均値などを求めて、置き換えを行うことによ り、注目画素の画素値を推定する。 [0027] In step S24, the interpolation and defective pixel correction unit 7 estimates the pixel value of the B pixel that is the target pixel, based on the correlation detected in step S23. The interpolation and defect pixel correction unit 7 determines the correction direction based on the correlation of each direction detected in step S23, determines the average value of neighboring pixels in the correction direction, and performs replacement. Thus, the pixel value of the target pixel is estimated.
[0028] ステップ S21にお!/、て、注目画素が B画素でな!、（G画素または R画素である）と判 定すると、ステップ S25において、補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素が G画 素であるか否かを判定する。補間および欠陥画素補正部 7は、注目画素が G画素で あると判定すると、ステップ S26に進む。一方、注目画素が G画素でない (R画素であ る）と判定すると、後述するステップ S29に進む。 [0028] In step S21, if it is determined that the target pixel is not a B pixel! (That is, a G pixel or an R pixel), in step S25, the interpolation and defective pixel correction unit 7 Whether or not is a G pixel. If the interpolation and defective pixel correction unit 7 determines that the target pixel is a G pixel, the process proceeds to step S26. On the other hand, if it is determined that the target pixel is not the G pixel (R pixel), the process proceeds to step S29 described later.
[0029] ステップ S26からステップ S28において、補間および欠陥画素補正部 7は、上述し たステップ S22からステップ S24にならつた処理を行う。すなわち、ステップ S26にお いて、注目画素である G画素に隣接する B画素および R画素の画素値に基づいて、 注目画素の B画素成分（「B '画素」 )および R画素成分（「R'画素」）を補間する。そし て、ステップ S27において、 B，画素および R，画素を用いて、近傍の B画素および R 画素との相関性を検出する。そして、ステップ S28において、ステップ S27で検出し た相関性に基づ 、て、注目画素である G画素の画素値を推定する。 [0029] In step S26 to step S28, the interpolation and defective pixel correction unit 7 performs the processing in accordance with the above-described step S22 to step S24. That is, in step S26, based on the pixel values of the B pixel and the R pixel adjacent to the G pixel that is the target pixel, the B pixel component (“B ′ pixel”) and the R pixel component (“R ′” Pixel ") is interpolated. Then, in step S27, the correlation with the neighboring B pixel and R pixel is detected using B, pixel, R, and pixel. In step S28, based on the correlation detected in step S27, the pixel value of the G pixel that is the target pixel is estimated.
[0030] また、ステップ S29からステップ S31にお 、て、補間および欠陥画素補正部 7は、上 述したステップ S22からステップ S24にならつた処理を行う。すなわち、ステップ S29 において、注目画素である R画素に隣接する B画素および G画素の画素値に基づい て、注目画素の B画素成分（「B '画素」）および G画素成分（「G '画素」）を補間する。 そして、ステップ S30において、 B'画素および G'画素を用いて、近傍の B画素およ び G画素との相関性を検出する。そして、ステップ S31において、ステップ S30で検 出した相関性に基づ 、て、注目画素である R画素の画素値を推定する。 [0030] Further, from step S29 to step S31, the interpolation and defective pixel correction unit 7 performs the processing according to the above-described step S22 to step S24. That is, in step S29, based on the pixel values of the B pixel and the G pixel adjacent to the target pixel R pixel, the B pixel component (“B ′ pixel”) and the G pixel component (“G ′ pixel”) of the target pixel. ) Is interpolated. In step S30, the B ′ and G ′ pixels are used to detect the correlation with the neighboring B and G pixels. Then, in step S31, based on the correlation detected in step S30, the pixel value of the R pixel that is the target pixel is estimated.
[0031] 以上説明したように、第 1実施形態によれば、撮像素子に生じる欠陥画素の位置を 示す情報を取得し、撮像素子を介して生成される画像における欠陥画素の位置を示 す識別情報を作成する。そして、欠陥画素ごとに、近傍画素との相関性を検出し、検
出結果に応じて、欠陥画素ごとの画素値を推定する。したがって、より正確で質の良 V、欠陥画素の補正を実現することができる。 As described above, according to the first embodiment, the information indicating the position of the defective pixel generated in the image sensor is acquired, and the identification indicating the position of the defective pixel in the image generated through the image sensor is shown. Create information. Then, for each defective pixel, the correlation with neighboring pixels is detected and detected. The pixel value for each defective pixel is estimated according to the output result. Therefore, more accurate and high-quality V and defective pixel correction can be realized.
[0032] また、第 1実施形態によれば、画像に対して補間処理を施す際に、相関性の検出 および画素値の推定を行う。したがって、補間処理において算出される相関情報を 用いて、効率良く相関性の検出および画素値の推定を行うことができる。 [0032] According to the first embodiment, when interpolation processing is performed on an image, correlation is detected and pixel values are estimated. Therefore, it is possible to efficiently detect the correlation and estimate the pixel value using the correlation information calculated in the interpolation process.
また、第 1実施形態によれば、識別情報に基づいて、欠陥画素に隣接する画素が 欠陥画素であるか否かを判定する。したがって、注目する欠陥画素に隣接する画素 の状態に応じた補正を実現することができる。 Further, according to the first embodiment, it is determined based on the identification information whether the pixel adjacent to the defective pixel is a defective pixel. Therefore, correction according to the state of the pixel adjacent to the defective pixel of interest can be realized.
[0033] また、第 1実施形態によれば、注目する欠陥画素を含む 3つ以上の欠陥画素が、任 意の方向に連続して存在し、かつ、それらの欠陥画素が連続している方向と、最も高 い相関性を有する方向とが同じである場合には、最近傍の同色の画素の画素値に 基づいて、注目する欠陥画素の画素値を推定する。したがって、本発明の欠陥画素 補正が適切でない欠陥画素について、画像の劣化を最小限に抑えることができる。 [0033] Further, according to the first embodiment, three or more defective pixels including a defective pixel of interest are continuously present in an arbitrary direction, and the defective pixels are continuous. If the direction having the highest correlation is the same, the pixel value of the defective pixel of interest is estimated on the basis of the pixel value of the closest pixel of the same color. Therefore, image degradation can be minimized for defective pixels for which defective pixel correction of the present invention is not appropriate.
[0034] また、第 1実施形態によれば、画像における欠陥画素の位置を示す識別情報の作 成として、欠陥画素の画素値を、画素値が取り得る最大値と最小値との少なくとも一 方に置き換える。したがって、画像自体に識別情報を埋め込むことができる。 [0034] According to the first embodiment, as the creation of the identification information indicating the position of the defective pixel in the image, the pixel value of the defective pixel is set to at least one of the maximum value and the minimum value that can be taken by the pixel value. Replace with Therefore, identification information can be embedded in the image itself.
また、第 1実施形態によれば、画素値の推定を行う前に、画像に対してホワイトバラ ンス調整と色処理と階調変換処理との少なくとも 1つを含む画像処理を施すが、この 際に、識別情報を改変せずに画像処理を行う。したがって、画素値の推定を行うまで の間、識別情報を保持し続けることができ、画素値の推定を正確に実行することがで きる。 Further, according to the first embodiment, before the pixel value is estimated, image processing including at least one of white balance adjustment, color processing, and gradation conversion processing is performed on the image. In addition, image processing is performed without changing the identification information. Accordingly, the identification information can be kept until the pixel value is estimated, and the pixel value can be estimated accurately.
[0035] なお、第 1実施形態では、識別情報として欠陥画素であるというマーク (画素値: 40 95)を用いる例を示したが、欠陥画素識別情報作成部 4において、欠陥画素のァドレ ス情報をヘッダ情報として作成するようにしても良 、。 In the first embodiment, an example in which a mark (pixel value: 4095) indicating that the pixel is a defective pixel is used as identification information. However, in the defective pixel identification information creating unit 4, the address information of the defective pixel is used. Can be created as header information.
《第 2実施形態》 << Second Embodiment >>
以下、図面を用いて本発明の第 2実施形態について説明する。第 2実施形態では 、図 7に示すように、電子カメラとコンピュータとからなる画像処理システム 100を用い て説明を行う。
[0036] 第 2実施形態の電子カメラは、第 1実施形態の電子カメラと同様の構成を持つ。した がって、以下では第 1実施形態の電子カメラ 1と同様の符号を用いて説明を行う。た だし、第 2実施形態においては、電子カメラ 1は、第 1実施形態と同様に、欠陥画素識 別情報作成部 4により識別情報を作成した後の画像データをコンピュータ 20に出力 する。識別情報が特定の画素値 (第 1実施形態では、 4095)である場合には、画像 のみを出力し、識別情報がヘッダ情報 (欠陥画素のアドレス情報を含む)である場合 には、画像とともにヘッダ情報を出力する。また、コンピュータ 20内の各部において、 第 1実施形態の電子カメラ 1と同様の構成については、第 1実施形態と同様の符号を 用いて説明を行う。 Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the second embodiment, as shown in FIG. 7, description will be made using an image processing system 100 including an electronic camera and a computer. [0036] The electronic camera of the second embodiment has the same configuration as the electronic camera of the first embodiment. Therefore, the following description will be made using the same reference numerals as those of the electronic camera 1 of the first embodiment. However, in the second embodiment, the electronic camera 1 outputs the image data after the identification information is created by the defective pixel identification information creation unit 4 to the computer 20 as in the first embodiment. When the identification information is a specific pixel value (4095 in the first embodiment), only the image is output, and when the identification information is header information (including the address information of the defective pixel), it is output together with the image. Output header information. In addition, in each part in the computer 20, the same configuration as that of the electronic camera 1 of the first embodiment will be described using the same reference numerals as those of the first embodiment.
[0037] 電子カメラ 1から画像を取得すると、ホワイトバランス調整部 5は第 1実施形態と同様 にホワイトバランス調整を行う。なお、ただし、各処理において、欠陥画素であるという 識別情報を検出すると、ホワイトバランス調整部 5は、第 1実施形態と同様に、識別情 報を改変せずに画像処理を行う。 [0037] When an image is acquired from the electronic camera 1, the white balance adjustment unit 5 performs white balance adjustment in the same manner as in the first embodiment. However, in each process, when identification information indicating a defective pixel is detected, the white balance adjustment unit 5 performs image processing without modifying the identification information, as in the first embodiment.
そして、補間および欠陥画素補正部 7は、ホワイトバランス調整後の画像に対して 補間と同時に欠陥画素の補正処理を行う。第 1実施形態では、ガンマ処理部 6による ガンマ処理後の画像に対して補間と同時に欠陥画素の補正処理を行った。これと比 較して、第 2実施形態では、ガンマ処理前の画像に対して補間と同時に欠陥画素の 補正処理を行う。すなわち、階調情報が多い状態で欠陥画素の補正処理を行うこと により、より正確で質の良い欠陥画素の補正をコンピュータにおいて実現することが できる。なお、補間および欠陥画素補正は、第 1実施形態と同様に行われる。 Then, the interpolation and defective pixel correction unit 7 performs the defective pixel correction process simultaneously with the interpolation on the image after white balance adjustment. In the first embodiment, correction processing of defective pixels is performed simultaneously with interpolation on the image after gamma processing by the gamma processing unit 6. In contrast, in the second embodiment, correction processing of defective pixels is performed simultaneously with interpolation on an image before gamma processing. That is, by performing defective pixel correction processing with a large amount of gradation information, more accurate and high-quality defective pixel correction can be realized in a computer. Note that interpolation and defective pixel correction are performed in the same manner as in the first embodiment.
[0038] そして、色再現処理部 21は、欠陥画素補正後の画像に対して色再現処理を施し、 ガンマ処理部 6は、ガンマ処理を施し、色空間変換部 22は、 RGB力 YCbCrへの 色空間変換を行う。なお、色再現処理および色空間変換の具体的な方法は公知技 術と同様であるため説明を省略する。なお、ガンマ処理部 6は、第 1実施形態と異なり 、欠陥画素補正後の画像に対してガンマ処理を施すため、第 1実施形態のように識 別情報の改変にっ 、て留意する必要はな 、。 [0038] Then, the color reproduction processing unit 21 performs color reproduction processing on the image after the defective pixel correction, the gamma processing unit 6 performs gamma processing, and the color space conversion unit 22 converts the RGB force YCbCr to Perform color space conversion. Note that the specific method of color reproduction processing and color space conversion is the same as that of known technology, and thus description thereof is omitted. Note that, unlike the first embodiment, the gamma processing unit 6 performs gamma processing on the image after the defective pixel correction, so it is necessary to pay attention to the modification of the identification information as in the first embodiment. Nah ...
[0039] さらに、輪郭強調部 9は、輪郭強調を施し、ノイズリダクション部 23は、ノイズリダクシ ヨンを実行し、圧縮部 10にて画像を圧縮して不図示の記録部などに出力する。なお
、輪郭強調、ノイズリダクション、圧縮等の具体的な方法は公知技術と同様であるた め説明を省略する。 [0039] Further, the contour emphasizing unit 9 performs contour emphasis, and the noise reduction unit 23 executes noise reduction, compresses the image by the compression unit 10, and outputs the compressed image to a recording unit (not shown). In addition Specific methods such as contour emphasis, noise reduction, and compression are the same as those in the publicly known technology, and thus description thereof is omitted.
以上説明したように、第 2実施形態によれば、撮像装置と画像処理プログラムを記 録したコンピュータとから成り、撮像装置は、撮像素子に生じる欠陥画素の位置を示 す情報を取得し、撮像素子を介して生成される画像における欠陥画素の位置を示す 識別情報を作成する。そして、コンピュータは、欠陥画素ごとに、近傍画素との相関 性を検出し、検出結果に応じて、欠陥画素ごとの画素値を推定する。したがって、より 正確で質の良い欠陥画素の補正を実現することができる。また、撮像装置における 処理を軽減するとともに、コンピュータにおいて、ユーザの要求に合った質の良い欠 陥画素の補正を実現することができる。 As described above, according to the second embodiment, the imaging device and the computer that records the image processing program are included. The imaging device acquires information indicating the position of the defective pixel generated in the imaging device, and performs imaging. Identification information indicating the position of the defective pixel in the image generated through the element is created. Then, the computer detects the correlation with neighboring pixels for each defective pixel, and estimates the pixel value for each defective pixel according to the detection result. Therefore, it is possible to realize more accurate and high-quality defective pixel correction. In addition, the processing in the imaging apparatus can be reduced, and the correction of defective pixels with good quality that meets the user's requirements can be realized in the computer.
[0040] また、第 2実施形態によれば、撮像装置は、識別情報を画像のヘッダ情報として作 成し、コンピュータは、画像とともにヘッダ情報を取得する。したがって、画素値の置 き換えを行わなくても、識別情報を利用することができる。また、撮像装置からコンビ ユータに供給されるまでの間に圧縮処理が行われても、識別情報を改変させずに保 持することができる。 [0040] According to the second embodiment, the imaging apparatus creates identification information as header information of an image, and the computer acquires header information together with the image. Therefore, the identification information can be used without replacing pixel values. Further, even if compression processing is performed before the image pickup apparatus is supplied to the computer, the identification information can be retained without being altered.
[0041] また、第 2実施形態によれば、撮像素子による撮像系の中で、階調情報の最も多い 状態において識別情報の作成を行う。したがって、より正確で質の良い欠陥画素の 補正を実現することができる。 [0041] Further, according to the second embodiment, identification information is created in a state where the gradation information is the largest in the imaging system using the imaging device. Therefore, more accurate and high-quality correction of defective pixels can be realized.
また、第 2実施形態によれば、欠陥画素の位置に、欠陥画素であることを示す識別 情報を有した画像に対する画像処理をコンピュータで実現する際に、補間処理が終 了するまでの間に、欠陥画素の画素値を、近傍の画素値に基づいて置換する。した 力 て、より正確に欠陥画素の補正を実現することができる。 Further, according to the second embodiment, when the image processing for the image having the identification information indicating the defective pixel is performed at the position of the defective pixel by the computer, the interpolation processing is completed. The pixel value of the defective pixel is replaced based on the neighboring pixel value. As a result, it is possible to correct the defective pixel more accurately.
[0042] なお、第 2実施形態のように、撮像装置からコンピュータに画像を供給する場合に は、画像の圧縮処理を行わないようにすると良い。これは、識別情報の確実な保持の ためである。または、第 1実施形態で説明したように、画素値が取り得る最大値を欠 陥画素であることを示すマークとして用いる代わりに、最小値を用いるようにしても良 いし、両方を用いるようにしても良い。すなわち、出力値が中間値より大きい場合には 最大値を用い、出力値が中間値より小さい場合には最小値を用いる。このように 2種
類の値を用いることにより、撮像装置力 コンピュータに供給されるまでの間に圧縮 処理が行われても、識別情報を改変させずに保持することができる。 It should be noted that when the image is supplied from the imaging apparatus to the computer as in the second embodiment, it is preferable not to perform the image compression process. This is to ensure the retention of identification information. Alternatively, as described in the first embodiment, instead of using the maximum value that the pixel value can take as a mark indicating that it is a defective pixel, the minimum value may be used, or both may be used. May be. That is, the maximum value is used when the output value is larger than the intermediate value, and the minimum value is used when the output value is smaller than the intermediate value. 2 kinds like this By using a kind of value, it is possible to retain the identification information without modification even if compression processing is performed before the image pickup apparatus is supplied to the computer.
[0043] また、第 2実施形態のように、撮像装置からコンピュータに画像を供給する場合に おいて、特に、 RAWデータ等の画像データを出力する場合には、受け手側のコンビ ユータのプログラムが、 RAWデータ等に含まれる「欠陥画素であることを示すマーク」 (識別情報)を認識できない場合がある。すなわち、「欠陥画素であることを示すマー ク」として最小値や最大値を用いても、これを認識できな 、コンピュータの画像処理プ ログラムにおいては、適切な欠陥画素の補正を行うことができないので、輝点や黒点 となってしまう。 [0043] In addition, when an image is supplied from an imaging device to a computer as in the second embodiment, particularly when image data such as RAW data is output, a program for a computer on the receiver side is provided. In some cases, the “mark indicating defective pixels” (identification information) included in RAW data or the like cannot be recognized. In other words, even if the minimum or maximum value is used as the “mark indicating that it is a defective pixel”, it cannot be recognized, and the image processing program of the computer cannot correct the defective pixel appropriately. Therefore, it becomes a bright spot or a black spot.
[0044] そこで、 RAWデータ等の画像データのディジタル値の最終桁を用いて、「欠陥画 素であることを示すマーク」としても良い。例えば、欠陥画素については、最終桁を全 て「0」とし、欠陥画素でない画素については、最終桁を全て「1」とする。すなわち、欠 陥画素のうち、最終桁が「1」であるものは、全て「0」に変更する。一方、欠陥画素で ない画素のうち、最終桁が「0」であるものは、全て「1」に変更する。このように、デイジ タル値の最終桁を変更しても、実際の画素値にはほとんど影響はない。したがって、 ディジタル値の最終析をマークとして用いることにより、受け手側のコンピュータのプ ログラムが、 RAW等データに含まれる「欠陥画素であることを示すマーク」を認識でき な 、場合でも、画像の劣化を最小限に抑えることができる。 [0044] Therefore, the last digit of the digital value of image data such as RAW data may be used as a "mark indicating a defective pixel". For example, for defective pixels, the last digit is all “0”, and for pixels that are not defective, the last digit is all “1”. That is, among the defective pixels, all the last digits of “1” are changed to “0”. On the other hand, among the pixels that are not defective pixels, all the pixels whose last digit is “0” are changed to “1”. In this way, changing the last digit of the digital value has little effect on the actual pixel value. Therefore, by using the final analysis of the digital value as a mark, even if the receiver's computer program cannot recognize the “mark indicating that it is a defective pixel” included in the data such as RAW, the image will deteriorate. Can be minimized.
[0045] なお、上述した「欠陥画素であることを示すマーク」を作成する際には、 AZD変換 部 3により出力された画像データにおける欠陥画素そのものについてディジタル値の 最終桁をマークとしても良いし、 AZD変換部 3により出力された画像データに対して 、公知技術のように、例えば置換による補正を行い、補正後の画像データにおける欠 陥画素のディジタル値の最終桁をマークとしても良い。 [0045] When creating the above-mentioned "mark indicating a defective pixel", the last digit of the digital value may be used as a mark for the defective pixel itself in the image data output by the AZD conversion unit 3. The image data output by the AZD conversion unit 3 may be corrected by replacement, for example, as in a known technique, and the last digit of the digital value of the defective pixel in the corrected image data may be used as a mark.
[0046] また、第 2実施形態では、電子カメラ力も画像を取得する例を示したが、取得する画 像が本発明の識別情報を有して 、れば、他の外部機器や記録媒体など力 取得す るようにしても良い。また、インターネット上にこのようなプログラムを設置し、欠陥画素 の補正をインターネット上で行うようにしても良 、。 Further, in the second embodiment, an example in which an image is acquired also with the electronic camera power has been shown. However, if the acquired image has the identification information of the present invention, other external devices, recording media, etc. You may make it acquire power. It is also possible to install such a program on the Internet and correct defective pixels on the Internet.
また、上記各実施形態では、べィァ配列の撮像素子を用いて説明を行ったが、そ
の他の配列の撮像素子に本発明を適用しても良 、。 Further, in each of the above embodiments, the description has been made using the image sensor of the bay arrangement. The present invention may be applied to image sensors of other arrangements.
[0047] また、上記各実施形態における欠陥画素には、受光量に応じた正しい出力を行わ ない画素（受光しているのに無反応、受光していないのに反応など)や、固定パター ンノイズなどが該当する。 [0047] In addition, defective pixels in each of the above embodiments include pixels that do not output correctly according to the amount of light received (no reaction when receiving light, reaction when not receiving light, etc.), fixed pattern noise, etc. And so on.
また、上記各実施形態における各処理の順番はこの例に限定されない。構成や求 める画質などに応じて、順番を入れ替えたり一部を省略するようにしても良い。例え ば、補間と欠陥画素の補正とを別々に行うようにしても良い。 Moreover, the order of each process in each said embodiment is not limited to this example. Depending on the configuration and desired image quality, the order may be changed or a part may be omitted. For example, interpolation and defect pixel correction may be performed separately.
[0048] 例えば、図 8に示すように、欠陥画素（「X」を記した画素）が複雑に連続している場 合には、上述した方法では対応しづらいので、まず、条件の良い欠陥画素から順に、 欠陥画素の画素値を推定し、全ての画素の画素値が揃ってから、全体に対して補間 処理を施す構成としても良い。なお、条件の良い欠陥画素とは、隣接する画素にお ける欠陥画素の数がより少ないものである。図 8の例においては、まず、（1)に示す欠 陥画素を補正する (画素値を推定する)。その結果、条件の良くなつた (2)に示す欠 陥画素を補正する。さらに、（3)に示す欠陥画素を補正することにより、（4)に示す欠 陥画素も好条件で補正することができる。
[0048] For example, as shown in FIG. 8, when defective pixels (pixels marked with "X") are complex and continuous, it is difficult to deal with the above-described method. A configuration may be adopted in which pixel values of defective pixels are estimated in order from the pixel, and interpolation processing is performed on the whole after the pixel values of all the pixels are obtained. Note that defective pixels with good conditions are those in which the number of defective pixels in adjacent pixels is smaller. In the example of FIG. 8, first, the defective pixel shown in (1) is corrected (pixel value is estimated). As a result, the defective pixels shown in (2) under better conditions are corrected. Furthermore, by correcting the defective pixel shown in (3), the defective pixel shown in (4) can be corrected under favorable conditions.
Claims
[1] 撮像素子と、 [1] an image sensor;
前記撮像素子に生じる欠陥画素の位置を示す情報を取得する取得部と、 前記撮像素子を介して生成される画像における前記欠陥画素の位置を示す識別 情報を作成する作成部と、 An acquisition unit that acquires information indicating a position of a defective pixel generated in the image sensor; a creation unit that generates identification information indicating a position of the defective pixel in an image generated via the image sensor;
前記欠陥画素ごとに、近傍画素との相関性を検出する検出部と、 A detection unit for detecting a correlation with a neighboring pixel for each defective pixel;
前記検出部による検出結果に応じて、前記欠陥画素ごとの画素値を推定する推定 部と An estimation unit for estimating a pixel value for each of the defective pixels according to a detection result by the detection unit;
を備えたことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system comprising:
[2] 請求項 1に記載の画像処理システムにお 、て、 [2] In the image processing system according to claim 1,
前記画像処理システムは、撮像装置と画像処理プログラムを記録したコンピュータ とから成り、 The image processing system comprises an imaging device and a computer recording an image processing program,
前記撮像装置は、前記撮像素子と、前記取得部と、前記作成部とを含み、 前記画像処理プログラムは、前記コンピュータを、前記検出部と、前記推定部として 機能させる The imaging device includes the imaging element, the acquisition unit, and the creation unit, and the image processing program causes the computer to function as the detection unit and the estimation unit.
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[3] 請求項 2に記載の画像処理システムにお 、て、 [3] In the image processing system according to claim 2,
前記撮像装置の前記作成部は、前記識別情報を前記画像のヘッダ情報として作 成し、 The creation unit of the imaging device creates the identification information as header information of the image,
前記コンピュータは、前記画像とともに前記ヘッダ情報を取得する The computer acquires the header information together with the image
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[4] 請求項 1に記載の画像処理システムにお 、て、 [4] In the image processing system according to claim 1,
前記画像に対して補間処理を施す補間部を備え、 An interpolation unit that performs an interpolation process on the image;
前記検出部および前記推定部は、前記補間部が前記補間処理を施す際に、前記 相関性の検出および前記画素値の推定を行う The detection unit and the estimation unit detect the correlation and estimate the pixel value when the interpolation unit performs the interpolation process.
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[5] 請求項 4に記載の画像処理システムにお 、て、 [5] In the image processing system according to claim 4,
前記検出部は、前記識別情報に基づいて、前記欠陥画素に隣接する画素が欠陥
画素であるか否かを判定する The detection unit detects that a pixel adjacent to the defective pixel is defective based on the identification information. Determine if it is a pixel
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[6] 請求項 5に記載の画像処理システムにお 、て、 [6] In the image processing system according to claim 5,
前記推定部は、前記欠陥画素を含む 3つ以上の欠陥画素が、任意の方向に連続 して存在し、かつ、それらの欠陥画素が連続している方向と、最も高い相関性を有す る方向とが同じである場合には、最近傍の同色の画素の画素値に基づいて、前記欠 陥画素の画素値を推定する The estimation unit has the highest correlation with a direction in which three or more defective pixels including the defective pixel exist continuously in an arbitrary direction and the defective pixels continue. If the direction is the same, the pixel value of the defective pixel is estimated based on the pixel value of the nearest pixel of the same color.
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[7] 請求項 1に記載の画像処理システムにお 、て、 [7] In the image processing system according to claim 1,
前記作成部は、前記画像における前記欠陥画素の位置を示す識別情報の作成と して、前記欠陥画素の画素値を、前記画素値が取り得る最大値と最小値との少なくと も一方に置き換える The creation unit replaces the pixel value of the defective pixel with at least one of a maximum value and a minimum value that can be taken by the pixel value as creation of identification information indicating the position of the defective pixel in the image.
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[8] 請求項 1に記載の画像処理システムにお 、て、 [8] In the image processing system according to claim 1,
前記推定部による前記画素値の推定を行う前に、前記画像に対してホワイトバラン ス調整と色処理と階調変換処理との少なくとも 1つを含む画像処理を施す画像処理 部を備え、 An image processing unit that performs image processing including at least one of white balance adjustment, color processing, and gradation conversion processing on the image before estimating the pixel value by the estimation unit;
前記画像処理部は、前記識別情報を改変せずに前記画像処理を行う ことを特徴とする画像処理システム。 The image processing system, wherein the image processing unit performs the image processing without modifying the identification information.
[9] 請求項 1に記載の画像処理システムにお 、て、 [9] In the image processing system according to claim 1,
前記作成部は、前記撮像素子による撮像系の中で、階調情報の最も多い状態に お!、て前記識別情報の作成を行う The creation unit creates the identification information in a state where the gradation information is the largest in the imaging system using the imaging device.
ことを特徴とする画像処理システム。 An image processing system characterized by that.
[10] 欠陥画素の位置に、欠陥画素であることを示す識別情報を有した画像に対する画 像処理をコンピュータで実現する画像処理プログラムであって、 [10] An image processing program for realizing image processing for an image having identification information indicating that it is a defective pixel at the position of the defective pixel by a computer,
前記欠陥画素であることを示す前記識別情報を有した画像を取得する取得ステツ プと、 An acquisition step of acquiring an image having the identification information indicating the defective pixel;
前記欠陥画素の画素値を、近傍の画素値に基づ!、て置換する置換ステップと、
前記画像に対して補間処理を施す補間ステップとを有し、 前記置換ステップは、前記補間ステップにお 、て前記補間処理が終了するまでの 間に、前記欠陥画素の画素値を、近傍の画素値に基づいて置換する A replacement step of replacing the pixel value of the defective pixel based on neighboring pixel values; An interpolation step for performing an interpolation process on the image, and the replacement step uses a pixel value of the defective pixel as a neighboring pixel before the interpolation process ends in the interpolation step. Replace based on value
ことを特徴とする画像処理プログラム。
An image processing program characterized by that.
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